4. kapitola SYSTÉMOVÁ ZÁPALOVÁ ODPOVEĎ ORGANIZMU (SIRS)

Σχετικά έγγραφα
Príčiny SIRS Za najčastejšie uvádzané príčiny SIRS v spojení s infekciou sa považujú nasledovné patologické procesy Tab. 2.

PATOFYZIOLÓGIA AKI. T. Baltesová. Transplantačné centrum, I.chirurgická klinika UNLP. Nefrologické sympózium, Martin

Matematika Funkcia viac premenných, Parciálne derivácie

... a ďalšie Nové biomarkery sepsy

Prokalcitonin v diagnostike syndrómu sepsy a SIRS

17. ZÁPAL, HORÚČKA, STRES

15. kapitola ATÉRIOVÁ HYPERTENZIA. Miloš Tatár

Start. Vstup r. O = 2*π*r S = π*r*r. Vystup O, S. Stop. Start. Vstup P, C V = P*C*1,19. Vystup V. Stop

Artériová hypertenzia, obličky a sympatikus. Adrián Okša LF SZU Bratislava

EFEKTIVITA DIALYZAČNEJ LIEČBY. Viliam Csóka, Katarína Beňová, Jana Dupláková Nefrologické a dialyzačné centrum Fresenius, Tr.

Prechod z 2D do 3D. Martin Florek 3. marca 2009

Kontrolné otázky na kvíz z jednotiek fyzikálnych veličín. Upozornenie: Umiestnenie správnej a nesprávnych odpovedí sa môže v teste meniť.

Ekvačná a kvantifikačná logika

Rosen s Emergency Medicine, 7 th Edition Acute Medical Emergencies, 2 nd Edition 2010

Motivácia Denícia determinantu Výpo et determinantov Determinant sú inu matíc Vyuºitie determinantov. Determinanty. 14. decembra 2010.

Matematika prednáška 4 Postupnosti a rady 4.5 Funkcionálne rady - mocninové rady - Taylorov rad, MacLaurinov rad

Obvod a obsah štvoruholníka

,Zohrievanie vody indukčným varičom bez pokrievky,

M6: Model Hydraulický systém dvoch zásobníkov kvapaliny s interakciou

3. Striedavé prúdy. Sínusoida

LABORATÓRNA DIAGNOSTIKA SEPSY Z POHĽADU BIOCHEMIKA A HEMATOLÓGA

6 APLIKÁCIE FUNKCIE DVOCH PREMENNÝCH

AerobTec Altis Micro

30. kapitola PATOFYZIOLÓGIA KRVI. Ján Hanáček

PRIEMER DROTU d = 0,4-6,3 mm

Cvičenie č. 4,5 Limita funkcie

1. Limita, spojitost a diferenciálny počet funkcie jednej premennej

Jednotkový koreň (unit root), diferencovanie časového radu, unit root testy

Trendy súčasnej liečby onkologických ohorení. Jozef Mardiak

Účinky sympatikoadrenálneho systému

13. ZÁKLADNÉ VZŤAHY MEDZI IMUNITNÝM, NERVOVÝM A ENDOKRINNÝM SYSTÉMOM

Rozsah hodnotenia a spôsob výpočtu energetickej účinnosti rozvodu tepla

PATOFYZIOLÓGIA DIABETES MELLITUS

Harmonizované technické špecifikácie Trieda GP - CS lv EN Pevnosť v tlaku 6 N/mm² EN Prídržnosť

7. FUNKCIE POJEM FUNKCIE

32. VYBRANÉ ČASTI PATOFYZIOLÓGIE ENDOKRINNÉHO SYSTÉMU. Ján Hanáček

Priamkové plochy. Ak každým bodom plochy Φ prechádza aspoň jedna priamka, ktorá (celá) na nej leží potom plocha Φ je priamková. Santiago Calatrava

Fyziológia krvi V. Hemostáza a hemokoagulácia

Pevné ložiská. Voľné ložiská

Goniometrické rovnice a nerovnice. Základné goniometrické rovnice

1. písomná práca z matematiky Skupina A

Život vedca krajší od vysnívaného... s prírodou na hladine α R-P-R

ARMA modely čast 2: moving average modely (MA)

2 Komplexná ošetrovateľská starostlivosť o pacientov s ochoreniami kardiovaskulárneho systému Z. Novotná, Ľ. Majerníková

Účinky glukokortikoidov

Motivácia pojmu derivácia

OSTEOARTRITÍDA. - vek - pohlavie. Chronická degeneratívna artropatia Najčastejší typ artritídy Hlavné rizikové faktory. - obezita Prevalencia %

Matematika 2. časť: Analytická geometria

Doc. MUDr. Roman Beňačka, CSc., mim. prof. Ústav patologickej fyziológie Medical Lekárska Fakulta, Univerzita P.J.

ZADANIE 1_ ÚLOHA 3_Všeobecná rovinná silová sústava ZADANIE 1 _ ÚLOHA 3

Chronická nebakteriálna osteomyelitída/osteitída (CRMO)

C. Kontaktný fasádny zatepľovací systém

Betablokátory v ambulantnej praxi lekára. MUDr Petrová Alena interná ambulancia NZZ, Nováky Starý Smokovec

Starostlivosť o pacienta s akútnou otravou muchatrávky zelenej počas hemoperfúzie. Zdenka Marčeková

HASLIM112V, HASLIM123V, HASLIM136V HASLIM112Z, HASLIM123Z, HASLIM136Z HASLIM112S, HASLIM123S, HASLIM136S

Kardiovaskulárny systém

Čo robí cukor v ľudskom tele

Diagnostické metódy, využívajúce stanovenie aktivity nervus vagus

Podnikateľ 90 Mobilný telefón Cena 95 % 50 % 25 %

CHÉMIA Ing. Iveta Bruončová

Základné poznatky molekulovej fyziky a termodynamiky

Vyhlásenie o parametroch stavebného výrobku StoPox GH 205 S

Analýza údajov. W bozóny.

Reakcia organizmu na poškodenie

SLOVENSKO maloobchodný cenník (bez DPH)

Klinický obraz a diagnostika vlasatobunkovej leukémie

Παρουσίαση Περιστατικού Ε. ΖΑΦΕΙΡΙΑΔΟΥ Π. ΑΓΟΡΑΣΤΟΥ

Voľné radikály a poškodenie pečene. Reaktívne radikály a pečeň. Voľné radikály. Zdroje reaktívnych radikálov v pečeni

Termodynamika. Doplnkové materiály k prednáškam z Fyziky I pre SjF Dušan PUDIŠ (2008)

Systémový lupus Erythematosus

KATALÓG KRUHOVÉ POTRUBIE

Paradigmy a paradoxy heparínom indukovanej trombocytopénie. Monika Drakulová

Omega-3 a omega-6 polynenasýtené mastné kyseliny pri diabete

Tomáš Madaras Prvočísla

Vazopresín je možné nahradiť terlipresínom (pro)

METABOLIZMUS prednáška z fyziológie pre študentov zubného lekárstva

KATEDRA DOPRAVNEJ A MANIPULAČNEJ TECHNIKY Strojnícka fakulta, Žilinská Univerzita

Ciele prednášky: 1. Funkcie, zloženie a vlastnosti krvi, homeostáza. 2. Krvná plazma, jej zloženie, osmotický a onkotický tlak

difúzne otvorené drevovláknité izolačné dosky - ochrana nie len pred chladom...

PATOFYZIOLÓGIA KARDIOVASKULÁRNEHO SYSTÉMU. Teodor Bachleda

Kontrolné otázky z jednotiek fyzikálnych veličín

Primárna imunitná trombocytopénia

Zrýchľovanie vesmíru. Zrýchľovanie vesmíru. o výprave na kraj vesmíru a čo tam astronómovia objavili

Modul pružnosti betónu

PRÍLOHA I SÚHRN CHARAKTERISTICKÝCH VLASTNOSTÍ LIEKU

Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ M A T E M A T I K A

Ochorenia prostaty a inkontinencia moču

Modelovanie dynamickej podmienenej korelácie kurzov V4

1. KPR základná, AED, základný postup dospelí a deti

ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDCA

Systém hemostázy. História Poruchy zrážania krvi - I Opakovanie a doplnenie fyziológie. Prednášky z patologickej fyziológie

Rozsah akreditácie 1/5. Príloha zo dňa k osvedčeniu o akreditácii č. K-003

Fakulta zdravotníctva, PU Prešov BIOFYZIKA. RNDr. Andrej Sýkora


Kompilátory. Cvičenie 6: LLVM. Peter Kostolányi. 21. novembra 2017

ODPORÚČANIA * GUIDELINES. Súhrn odporúčaní Európskej kardiologickej spoločnosti

Písomná informácia pre používateľa. TARKA 180 mg/2 mg tablety verapamiliumchlorid/trandolapril. filmom obalené tablety

Riadenie elektrizačných sústav

Písomná informácia pre používateľov. PREZISTA 150 mg filmom obalené tablety darunavir

Úvod do problematiky chronických vírusových hepatitíd. Peter Jarčuška 1. interná klinika UPJŠ LF a UNLP, Košice

Transcript:

4. kapitola SYSTÉMOVÁ ZÁPALOVÁ ODPOVEĎ ORGANIZMU (SIRS) Jana Plevková V roku 1992 ACCP (American College of Chest Physicians a spoločnosť pre urgentnú medicínu definovala SIRS systémovú zápalovú odpoveď organizmu ako systémovú odozvu na infekčné a neinfekčné stimuly, ktoré sa prejavujú prítomnosťou dvoch alebo viacerých z nasledujúcich symptómov: - zvýšenie telesnej teploty nad 38 C, alebo pod 36 C - zvýšenie frekvencie srdca na viac ako 90/min - zvýšenie frekvencie dýchania nad 20/ min, alebo PaCO2 menej ako 32 mmhg (4,25kPa - abnormálne počty Le (viac ako 12 000/μL, alebo ich zníženie pod 4 000/ μl), viac ako 10% mladých vývojových foriem Le, prípadne prítomnosť tyčiek Hoci krvný tlak nie je zahrnutý v 4 diagnostických kritériách, je dôležitým markerom závažnosti SIRS. Pretrvávajúca hypotenzia, alebo hypotenzia slabo reagujúca na liečbu môže byť príznakom progresie ochorenia. SIRS je teda nešpecifická reakcia na akútne ohrozenie organizmu, obrannou odpoveďou organizmu so snahou lokalizovať a eliminovať endogénne, alebo exogénne inzulty vedúce k jeho iniciovaniu. Ide teda o intenzívnejšiu reakciu v porovnaní s reakciou akútnej fázy. Môže viesť k komplexnému narušeniu homeostázy a potenciálne deštruktívnym pôsobením na organizmus v podstate vplyvom vlastnej obrannej reakcie v prípade, že nie je regulovaná a dôjde k jej generalizácii. SIRS nie vždy musí byť spojená s infekciou myslí sa tým prítomnosť mikroorganizmov v tkanivách alebo telových dutinách, ale môžu k nej viesť aj iné procesy ako trauma, ischémia, hemolýza a podobne. V súvislosti s definovaním pojmu SIRS je potrebné definovať aj ďalšie pojmy ako bakteriémia, sepsa, septický šok a syndróm multiorgánového zlyhania Tab. 1.

Príčiny SIRS Za najčastejšie uvádzané príčiny SIRS v spojení s infekciou sa považujú nasledovné patologické procesy (Tab. 2). Tab. 1 SIRS Dva alebo viac symptómov 1. teplota tela > 38 C or <36 C 2. tachykardia > 90 úderov/min 3. frekvencia dýchania > 20 dychov/min alebo PaCO2 < 4.3 kpa 4. Le > 12 x 10 9 /l or < 4 x 10 9 /l or > 10% nezrelých foriem Sepsa SIRS spôsobený závažnou infekčnou príčinou, musí byť dôkaz, že mikroorganizmy sú prítomné v krvi, pozitívna hemokultúra Bakteriémia prítomnosť mikroorganizmov /baktérií v krvi, avšak bakteriémia nemusí viesť vždy k vzniku SIRS, alebo sepsy Sepsou indukovaná hypotenzia Septický šok MODS zníženie hodnoty systolického tlaku krvi pod 90 torr, alebo o viac ako 40 torrov u hypertonikov pri absencii inej jednoznačnej príčiny hypotenzie klinický syndróm vznikajúci ako komplikácia sepsy, vyplývajúci z poškodenia mikrocirkulácie v dôsledku perzistujúcej hypotenzie rezistentnej na substitúciu tekutín a podávanie vazopresorov syndróm multiorgánového zlyhania klinický prejav dysfunkcie viacerých orgánov a systémov spôsobený poškodením mikrocirkulácie a dôsledkami neadekvátnej perfúzie tkanív Tab 2 Infekčné príčiny SIRS bakteriálna sepsa infekcie rán - popáleniny, chirurgické rany, diabetická noha a jej infekčné komplikácie cholecystitída cholangoitída iné vnútrobrušné infekcie pneumónie nozokomiálne ako aj komunitné urogenitálne infekty plynová gangréna meningitída a iné infekčné ochorenia Neinfekčné príčiny SIRS akútna črevná ischémia pankreatitída krvácanie z gitu autoimunitné ochorenia popáleniny, aspirácia cirhóza neprimeraná reakcia na lieky kokaín, amfetamíny teofylín vo vysokej dávke infarkt myokardu, traumy Iniciovanie SIRS Zápalová kaskáda sa aktivuje prostredníctvom endo, alebo exotoxínov produkovaných mikroorganizmami, predovšetkým baktériami. Produkty, alebo stavebné komponenty mikroorganizmov vedú k aktivácii tkanivových makrofágov, monocytov, mastocytov a

doštičiek. Okrem endo a exotoxínov dokážu SIRS iniciovať aj komplexy antigén+ protilátka, alebo niektoré zložky komplementu. Aktivované imunitné bunky produkujú celý rad cytokínov, (cytokíny sú rozpustné nízko molekulové glykoproteíny, ktoré regulujú imunitné procesy, v nízkych koncentráciách majú parakrinné efekty, avšak vo vysokých koncentráciách môžu mať endokrinný efekt čiže ich účinky sa prejavia na systémovej úrovni a nie na lokálnej z nich sú najdôležitejšie TNF a interleukín 1 (IL-1. Pri vírusových ochoreniach SIRS býva menej intenzívny, a k jeho iniciovaniu dochádza predovšetkým po uvoľnení IFNγ z vírusom napadnutých buniek. Dôležitým krokom pri progresii zápalu je aktivácia NF B (obr.č. 1 prostredníctvom rôznych signálnych dráh a v organizme sa začínajú produkovať látky s prozápalovým pôsobením. IL-6, IL-8, a interferón gama sú primárne proinflamačné mediátory indukované NF - B. Je známe, že glukokortikoidy sprostredkujú svoj imunosupresívny účinok práve prostredníctvom zníženia produkcie NF - B. TNF - and IL-1 sú produkované vo zvýšenom množstve v časovom horizonte 1 hod po inzulte a majú súčasne lokálne ako aj systémové účinky pričom ich účinky sa navzájom potenciujú. poškodenie tkaniva cytoplazma jadro transkripcia génov pre proinflamačné signály Obr. 1 Obrázok znázorňuje NFkB - primárny transkripčný faktor existujúci v neaktívnej forme v cytoplazme vo forme komplexu s inhibičnou podjednotkou IkB. Odpoveďou na vonkajšie stimuly, ako aj na prítomnosť lipopolysacharidu, je prerušenie väzby s inhibičnou podjednotkou, transport do jadra a začatie transkripcie príslušných génov.

Iné cytokíny, hlavne IL-6, stimulujú tvorbu proteínov akútnej fázy ako sú C-reaktívny proteín (CRP). Prozápalové interleukíny priamo alebo cestou druhých poslov aktivujú koagulačnú kaskádu, komplementovú kaskádu, produkciu NO, produkciu doštičkového faktora, produkciu prostaglandínov a leukotriénov. Množstvo prozápalových polypeptidov pochádza z aktivácie komplementu. C3a a C5a zložky komplementu sú zodpovedné za vazodilatáciu a zvýšenie vaskulárnej priepustnosti, prostaglandíny a leukotriény spôsobujú poškodenie endotelu, čiže je to viacero spolupôsobiacich mechanizmov vedúcich potenciálne až k multiorgánovému zlyhaniu. Pre pochopenie progresie SIRS je dôležité vysvetlenie vzťahov medzi zápalom a koagulačnou kaskádou. IL-1 and TNF- priamo poškodzujú povrch endotelových buniek, čo vedie k expresii tkanivového faktora, tkanivový faktor ďalej vedie k produkcii trombínu, čím sa posúva rovnováha medzi prokoagulačnými a antikoagulačným faktormi v prospech koagulácie. Fybrinoýza je pri zápale porušená pretože IL-1 a TNF- stimulujú produkciu PAI 1 - plasminogen activator inhibitor-1. Prozápalové mediátory taktiež rozkladajú prirodzene sa vyskytujúci antikoagulačný mediátor anititrombín III a aktivovaný proteín C (APC). Porušenie rovnováhy v koagulačnom systéme vedie pri SIRS ku komplikáciám v zmysle diseminovanej intravaskulárnej koagulácie, ktorá môže tiež prispievať k rozvoju multiorgánového zlyhania. Patofyziológia SIRS Patomechanizmy podieľajúce sa vzniku SIRS zahŕňajú humorálnu a celulárnu odpoveď, reakciu komplementu, cytokínovú kaskádu a mnohé ďalšie I. fáza: nasleduje bezprostredne po, alebo v krátkom časovom slede od pôsobenia vyvolávajúceho stimulu, dochádza k lokálnemu uvoľneniu cytokínov (IL-1, TNF s cieľom iniciovať zápalovú odpoveď, aby došlo k odstráneniu poškodeného tkaniva a reparácii defektu spôsobeného vyvolávajúcim inzultom II. fáza: malé množstvo cytokínov uvoľnených lokálne v tkanive sa dostáva do cirkulácie s cieľom zlepšiť zefektívniť zápalovú odpoveď. Ďalej dochádza k uvoľneniu rastových faktorov, rekruitmentu makrofágov a doštičiek. Rozsah zápalu a intenzita zápalovej odpovede je regulovaná poklesom hladiny proinflamačných faktorov a produkciou endogénnych

antagonistov týchto proinflamačných faktorov (IL-4, IL-10, kortikoidy. Týmto mechanizmom sa udržuje homeostáza v zmysle kontroly intenzity zápalového procesu III. fáza: porušenie homeostázy sa prejaví rozšírením zápalovej reakcie na systémovú úroveň vzniká SIRS. Produkcia cytokínov potom stráca svoj protektívny potenciál a skôr sa prejavuje tendencia k ich deštrukčnému pôsobeniu v zmysle negatívneho ovplyvnenia cirkulácie až prejavom MODS Mechanizmus vzniku symptómov a znakov SIRS Horúčka, ako nešpecifická obranná reakcia organizmu vzniká ako dôsledok pôsobenia exo a endogénnych pyrogénov. Exogénne pyrogény stimulujú imunitné bunky k produkcii endogénnych pyrogénov. Tieto účinkujú na termoregulačné centrum v hypotalame, ktoré sa prestaví na vyššiu hodnotu centrálnej telesnej teploty a termoregulácia sa udržiava na tejto novej úrovni, až dovtedy, dokým nepoklesne hladina pyrogénov v organizme. Hypotenzia vzniká v dôsledku poklesu periférnej cievnej rezistencie (vazodilatácia vpyvom cytokínov a NO, čiastočne aj kardiooinhibičnými vplyvmi zápalových cytokínov. Krvný tlak má dva základné determinanty a to je systolický vývrhový objem a periférna cievna rezistencia. V prípade že sa jeden (alebo oba) znižujú, dochádza k poklesu laterálneho tlaku na stenu cievy. Tachykardia je jeden z kompenzačných mechanizmov, ktorý sa môže podieľať na zvyšovaní dodávky kyslíka do tkanív. Pri poklese TK krvi dochádza k inhibícii baroreceptorov v oblúku aorty a prejaví sa prirodzene vysoká aktivita sympatického centra v predĺženej mieche. Vplyv sympatika na srdce sa prejaví zvýšením frekvencie srdca a zvýšením sily kontrakcií. Ak je súčasne aj horúčka zvyšuje sa intenzita bazálneho metabolizmu a je nutné zvýšiť dodávku kyslíka pre oxidatívne procesy. Tachykardia má však aj limitujúce prvky a to je vyčerpanie myokardu, skrátenie diastoly s relatívnou koronárnou insuficienciou, ako aj pôsobenie kardioinhibičných faktorov produkovaných v priebehu SIRS. Zvýšená frekvencia dýchania a hypokapnia. Stimulácia dýchania je komplexný proces, na ktorom sa podieľa viacero mechanizmov. Napríklad pri horúčke je zvýšená spotreba kyslíka

a zvýšená produkcia oxidu uhličitého, čo stimuluje ventiláciu (elimináciu CO 2 ). Zmena PaCO 2 závisí od charakteru dychového vzoru, progresie SIRS, ako aj prítomných orgánových komplikácií. Rýchle a plytké dýchanie, ktoré v niektorých prípadoch sprevádza horúčku nemusí viesť k vzniku hypokapnie, pretože v tomto prípade je ventilovaný prevažne mŕtvy priestor. K hypokapnii dochádza v prípade skutočnej hyperventilácie (dychový vzor, ktorý vedie k eliminácii väčšieho množstva CO 2, než sa vytvorilo v metabolizme). Na podklade hyperventilácie sa môže vyvíjať respiračná alkalóza. Zmeny počtu bielych krvných buniek sú dôsledkom pôsobenia cytokínov s prozápalovým účinkom. Dochádza k mobilizácii bieleho krvného radu z kostnej drene a tým sa zvyšuje počet leukocytov v periférnej krvi. V niektorých prípadoch je stimulácia cytokínmi intenzívna a do periférnej krvi sa vyplavia aj mladé formy leukocytov s nesegmentovaným jadrom tzv. tyčky. V tomto prípade sa vyšetrením zistí zvýšenie počtu leukocytov nad 12 tis. V priebehu SIRS leukocyty prestupujú do tkanív a ich pool v krvi sa nestačí doplniť zo zdrojov v kostnej dreni, čo sa prejaví pri vyšetrení poklesom počtu leukocytov. Rovnováha zápalovej a protizápalovej odpovede organizmu Intenzita a priebeh systémovej zápalovej odpovede je regulovaná rovnováhou v pôsobení prozápalových a protizápalových faktorov na lokálnej i systémovej úrovni. Proti systémovej zápalovej odpovedi organizmus disponuje systémom, ktorý antagonizuje systémovú zápalovú odpoveď, v anglosaskej literatúre sa nazýva - counter inflammatory response syndrome (CARS). Tento proces je indukovaný súčasne so SIRS a prebieha súčasne s ním. Predstavuje súčasť mechanizmu negatívnych spätných väzieb cytokínovej a endokrinnej siete (kam patrí aj os hypotalamus-hypofýza-nadoblička a limituje rozsah a trvanie systémovej zápalovej odpovede. Rovnováha medzi SIRS a jeho prirodzeným endogénnym antagonistom CARS určuje rovnováhu medzi obrannou zápalovou odpoveďou a mierou imunosupresie. Kompenzačná protizápalová odpoveď zahŕňa: - cytokíny s protizápalovým pôsobením IL-4 a IL-10 - zodpovedné za zníženie produkcie TNF-, IL-1, IL-6, a IL-8 - produkciou antagonistov receptorov pre TNF-, a IL-1, ktoré sa buď naviažu cytokín a tým ho inaktivujú alebo blokujú receptor pre cytokín a jeho biologický signál

- aktivácia osi hypotalamus-hypofýza-nadoblička s nadprodukciou glukokortikoidov, ktoré účinkujú ako inhibítory aktivácie NF B. Aktuálny stav pacienta, prípadne komorbidity môžu ovplyvniť funkciu tohto CARS a teda pacientov stav sa môže zhoršovať v zmysle progresie SIRS. Rovnováha medzi SIRS a CARS determinuje pacientovu prognózu po pôsobení primárneho inzultu. Ako sme už uviedli, súčasne s aktiváciou systémovej zápalovej odpovede sa aktivuje aj jej antagonistický systém, pričom zmyslom tohto procesu je udržať rovnovážny stav v cytokínovej sieti teda udržať rovnováhu v pôsobení prozápalových a protizápalových cytokínov. Ak sa nevytvorí rovnováha, môžu nastať dve extrémne situácie z hľadiska ich systémového pôsobenia. 1. pri masívnom vzostupe prozápalových cytokínov sa vyvíja prehnaná systémová zápalová odpoveď, ktorá býva príčinou včasnej mortality (hyperkinetický SIRS) 2. pri prevahe antagonistického systému CARS teda protizápalových cytokínov sa rozvíja imunosupresie s mortalitou v neskoršej fáze klinického priebehu Syndróm multiorgánového zlyhania MODS (Multiple organ dysfunction syndrome Multiorgánová dysfunkcia sa môže vyvíjať v prípade nepriaznivého priebehu SIRS, a neznamená to, že všetci pacienti so SIRS sa dostanú do fázy multiorgánového zlyhávania. K tomu dochádza najčastejšie v prípade, ak je poškodenie tkaniva rozsiahle, prípadne infekcia je masívna, komplikovaná septickým stavom, ďalej ak nie je dostatočne zabezpečená funkcia systému negatívnych spätných väzieb (CARS). Multiorgánové zlyhanie sa najčastejšie týka obličiek, pečene, pľúc, mozgu a srdca. Mechanizmy vedúce k vzniku multiorgánovej dysfunkcie sú: 1. vazodilatácia abnormálna distribúcia cirkulujúceho objemu krvi vedie k hypoperfúzii mikrocirulácie s nedostatočným transportom kyslíka a substrátov 2. generalizované zvýšenie priepustnosti kapilár vedie k úniku tekutiny z kapilár 3. poškodenie endotelu, s tvorbou adhezívnych molekúl a malých trombov rozvoj DIC 4. produkcia reaktívnych foriem kyslíka neutrofilmi 5. produkcia proteáz neutrofilmi 6. produkcia NO induktívnou NOS, refraktérna vazodilatácia

Produkcia reaktívnych foriem kyslíka, proteáz a NO má význam na lokálnej úrovni, a môže byť nebezpečná, ak nie je správne regulovaná a dôjde k jej generalizácii. Obličky: Poškodenie obličiek v rámci MODS sa prejaví vznikom akútnej renálnej insuficiencie neschopnosťou obličiek udržiavať homeostázu vnútorného prostredia za daných podmienok. Tento proces sa prejaví znížením tvorby moču oligúriou/anúriou, ak pretrváva dlhšie, dochádza v organizme k hromadeniu draslíka, dusíkatých látok, látok kyslej povahy, rozvratu vodného a minerálového hospodárstva. Mechanizmov podieľajúcich sa na vzniku dysfunkcie obličiek je viac. Dôležitú úlohu to zohráva porušená autoregulácia prietoku krvi obličkami a relatívna hypovolémia pri SIRS. Renálne autoregulačné mechanizmy reagujú na zmeny v systémovej cirkulácii vyplavením renínu a aktiváciou osi RAA. Hemodynamické zmeny v systémovej a renálnej cirkulácii vedú k zníženiu glomerulárneho filtračného tlaku a filtrácia sa zníži/zastaví. Ide o funkčnú poruchu obličiek. V prípade, že hypoperfúzia bola závažná a došlo k hypoxickému poškodeniu tubulárnych buniek rozvíja sa akútna tubulárna nekróza s morfologickým poškodením. Tento stav je vážnejší (intrarenána renálna insuficiencia) a vyžaduje si dialýzu pacienta počas doby, kým oblička po adekvátnej terapii neobnoví svoje funkcie. Pľúca: Kľúčovým mechanizmom je poškodenie pľúcneho endotelu produktami aktivovaných neutrofilov. Narušenie endotelu vedie k nerovnováhe medzi Starlingovými silami, a tekutina z pľúcnych kapilár prestupuje do intersticiálneho priestoru až do alveol. Keďže ide o závažné poškodenie endotélií, edémová tekutina obsahuje aj bielkoviny, dokonca aj imunitné bunky. Následne dochádza k poškodeniu pneumocytov II typu, čím sa zníži produkcia surfaktantu a rozvíjajú sa mikroatelektázy. Prítomnosť mikroatelektáz a edémovej tekutiny znižuje pľúcnu poddajnosť, čím sa zvyšuje tlak potrebný na dosiahnutie zmeny objemu pľúc v inspíriu - nádych sa stáva náročnejší. Narušenie mechaniky dýchania, ako aj prítomnosť atelektáz a edémovej tekutiny v alveoloch vedie k narušeniu oxygenácie a eliminácie CO 2. U pacientov so systémovým zápalom sa rozvíja syndróm dychovej tiesne dospelých ARDS.

Kardiovaskulárny systém: KVS zohráva dôležité miesto pri SIRS, a jeho ochorenia (existujúce choroby srdca, hypertenzia, ICHS, zlyhávanie srdca) môžu byť limitujúcim faktorom prežívania pacientov so SIRS. Srdce aj cievy sú citlivé na pôsobenie prozápalových cytokínov a vazoaktívnych látok. Typicky sa u pacientov so SIRS rozvíja hypotenzia, navodená vplyvom zápalových mediátorov a NO. Odpoveďou na pokles krvného tlaku je stimulácia baroreceptorov, aktivácia sympatika a vylúčenie katecholamínov z drene nadobličiek ako aj postgangliových vlákien sympatického nervstva. Vplyvom tejto reakcie dochádza k zvýšeniu minútového objemu ( frekvencie srdca a sily kontrakcií, aby sa krvný tlak vrátil na pôvodné hodnoty a baroreflexná signalizácia ukončila. U pacientov so SIRS môže dochádzať k tomu, že periférna rezistencia odpovedá obmedzene na sympatikovú aktivitu a pretrváva hypotenzia. Hypotenzia negatívne ovplyvňuje preload, takže sa minútový objem následne znižuje. Hypotenzia ovplyvňuje aj plnenie koronárneho obehu. Tachykardia ako kompenzačný mechanizmus má tiež svoje limity. Ide o skrátenie diastoly pri súčasne zvýšených požiadavkách myokardu na kyslík. Perfúzia myokardu je možná len počas diastoly, a dĺžka diastoly tiež ovplyvňuje end diastolický objem v komore. Vzniká relatívna koronárna insuficiencia s hypoxiou, acidózou, a znížením kontraktility, čím sa stráca pozitívny kompenzačný efekt tachykardie. Okrem toho prozápalové cytokíny, ako aj endotoxíny majú depresorický efekt na myokard, čím sa stav zhoršuje a hypoperfúzia môže progredovať do MODS. GIT: Tráviaci systém sa označuje za motor multiorgáového zlyhania. V prípade hypoperfúzie tráviaceho systému, ktorá sa rozvíja pomerne skoro dochádza k narušeniu bariérovej funkcie sliznice. Následne dochádza k prestupu mikroorganizmov - translokácii baktérií, prípadne endotoxínov do portálnej a aj systémovej cirkulácie. V tomto kroku má dôležité miesto pečeň a jej retikuloendotelový systém (Kupfferove bunky), ktoré za fyziologických okolností filtrujú portálnu krv a tak limitujú prestup toxínov a baktérií do systémovej cirkulácie. Pri generalizovanej hypoperfúzii dochádza k obmedzeniu funkcie Kupfferovych buniek a do dolnej dutej žily sa dostáva portálna krv aj s prímesou mikroorganizmov a toxínov. Väčšina látok bakteriálneho pôvodu stimuluje imunitný systém, poškodzuje endotel a pôsobí kapilarotoxicky. Toto môže viesť k rozvoju septických komplikácií aj u pacientov, kde primárnou príčinou SIRS nebola infekcia.

Metabolické zmeny, ktoré sú prítomné u pacienta s MODS sú dôsledkami tkanivovej hypoperfúzie. Periférne tkanivá nemajú dostatok kyslíka a substrátov vzhľadom k svojím metabolickým požiadavkám a rozvíja sa tkanivová hypoxia. Nedostatok kyslíka vedie k nahromadeniu redukovaných prenášačov, tvorbe kyseliny mliečnej laktátu, ktorá tak sa hromadí v tkanivách so vznikom laktátovej acidózy. Hypoxia v bunkách sa prehlbuje aj mechanizmom zníženej extrakcie v mitochondriách, kde je blokovaný dýchací reťazec dôsledkom je nedostatok energie v bunke a produkcia reaktívnych foriem kyslíka v mitochondriách Hematologické komplikácie SIRS môže byť komplikovaný poruchami koagulácie, na ktoré je nutné vždy myslieť v prípade, že v organizme je hypoperfúzia. Tá vždy vedie k spomaleniu toku krvi v mikrocirkulácii a poškodeniu endotelu aj u subjektov, ktorí primárne nie sú postihnutí SIRS. Pri SIRS je situácia komplikovaná tým, že niektoré cytokíny majú priamy prokoagulačný účinok. Tento sa za spoluúčasti poškodenia endotelu podieľa na vzniku diseminovanej intrvaskulárnej koagulácie (DIC). DIC je charakterizovaná masívnou tvorbou mikrotrombov v mikrocirkulácii ako odpovedi na poškodenie endotelu, spomalenie toku krvi a prevahu prokoagulačných procesov. V procesom masívnej koagulácie ktorá nie je pre organizmus opodstatnená v zmysle straty krvi sa spotrebujú koagulačné faktory. Toto je prvá fáza DIC. V druhej fáze DIC sa prejavujú dôsledky deficitu koagulačných faktorov - a to je krvácanie. Objavuje sa krvácanie do kože, slizníc, krvácanie z venóznych vstupov, katétrov a rozvíja sa stav, ktorý má vysokú mortalitu. KAZUISTIKY Kazuistika 1 SIRS spojený so šokom a ARDS u pacientky so Stillovou chorobou (forma juvenilnej reumatoidnej artritídy) 29-ročná žena sa sťažovala na pocit zimnice, vysoké teploty počas uplynulých 4 týždňov spojené s artralgiou, myalgiou a petechiálnym výsypom. Z anamnézy boli významné faryngitídy, bolesti kĺbov a horúčky neznámeho pôvodu počas posledných 9 rokov. Rozsiahle vyšetrenia však

nepriniesli uspokojivú odpoveď a ako možné diagnózy boli stanovené juvenilná artritída alebo akútna reumatická horúčka. Bola liečená penicilínom. Pred hospitalizáciou bola u pacientky intenzívne vyšetrovaná príčina FUO. Dlhodobejšie užívala kombinovanú orálnu antikoncepciu, APC (acetylsalicyláty, paracetamol, kofeín) a ibuprofén. Fyzikálne vyšetrenie TT: 40 C, Pulz: 118/min, TK: 85/56 mmhg, Počet dychov: 22/min, Saturácia HbO 2 : 80% (100% O 2 maskou). U pacientky bol prítomný petechiálny výsyp aj na dolných končatinách, difúzne rachoty pri vyšetrení hrudníka, mierna palpačná citlivosť v pravom hornom kvadrante s miernou hepatomegáliou. Pacientka rýchlo dekompenzovala a kvôli zhoršujúcemu sa respiračnému distresu a hypotenzii vyžadovala endotracheálnu intubáciu, ventilačnú podporu a vazopresorickú terapiu. Laboratórne a pomocné vyšetrenia Leukocyty: 16 600/μl, 38% tyčiniek, Hemoglobín: 101 g/l, FW sedimentácia: > 100 mm/hod Trombocyty: 142 000/μl, LDH: 508 IU/l (105-330), AST: 28 IU/l (10-34), ALT: 32 IU/l (10-40), Bilirubín, celkový: 13μmol/l, Laktát: 0,555 mmol/l Astrup (kontrolovaná ventilácia, 100% frakcia O 2, PEEP 10 cm H 2 0): ph: 7,40, PaCO 2 : 3,5 kpa, PaO 2 :6,5, Bikarbonát: 17 mmol/l, SatO2: 85%

Otázky a úlohy 1. Zistite, či sú u pacientky prítomné všetky kritériá systémovej zápalovej odpovede 2. Ako by ste vysvetlili prítomnosť 38% nezrelých neutrofilných buniek? 3. Ak by pacientka dlhšiu dobu hyperventilovala, k akej poruche ABR by mohla dôjsť? 4. K akej poruche respiračného systému dochádza často u pacientov so SIRS? Kazuistika 2 SIRS po autovakcinácii 18-ročná pacientka bol prijatá na infekčné oddelenie s pretrvávajúcou vysokou teplotou (do 41,5 C) od predchádzajúceho dňa, progredujúcou malátnosťou a makulohemoragickým výsypom, pred hospitalizáciou trpela subfebrilitami a faryngitídou. Pred 2 mesiacmi boli robené bakteriologické testy - hemokultúra negatívna, v hrdle prítomný Staphylococcus aureus a Citrobacter freundii. Na oddelení mikrobiológie bola pripravená autovakcína z kultúry stafylokoka a pacientke bola podaná v 4 dávkach (0. deň 0,1 ml, 7. 0,2 ml, 14. 0,3 ml, 21. 0,3 ml). Poslednú dávku dostala 3 dni pred nástupom symptómov. V detstve (vo veku 7-12 r.) mala atopickú dermatitídu. Fyzikálne vyšetrenie TK: 70/40, P: 130/min, TT: do 38,6 C, pacientka bola bledá, na koži mala generalizovaný hemoragický výsyp (priemer 5 až 25mm), prítomný aj na sliznici úst, bez pruritu. Farynx vykazoval známky zápalu, krčné a submandibulárne lymfatické uzliny boli zväčšené. Okrem slabosti, sa sťažovala na bolesti svalov lýtka. Laboratórne vyšetrenia WBC 18 000/μl (15% tyčiniek), KREA: 177 μmol/l, PLT 299 000/μl,, 219 a 189 na ďalšie dva dni antitrombín III: 72%, INR: 65%, Na + : 132 mmol/l, FW sedimentácia: 140/hod, CRP: 147 mg/l Po 15 minútach od príjmu sa pacientke výrazne pohoršilo (TK: 70/40, P: 130/min), kožu pokrýval studený pot, vyústilo to až do synkopy. Bol podaný hydrokortizón 100 mg i.v., F1/1 500 ml, 0,5 g metronidazolu 2x denne. Diuréza bola podporená podaním cca 1 300 ml roztoku elektrolytov. Počas nasledujúcich dvoch dní dostala 6 TU mrazenej plazmy. Všetky hemokultúry,

kultivácia z moču a stery z faryngu vyšli negatívne, HBV a leptospiróza boli vylúčené. Röntgen hrudníka a echokardiografia neukázali patologické zmeny. Otázky a úlohy: 1. Sú u pacientky prítomné kritériá pre SIRS? Aká je podľa Vás jeho príčina? 2. Prečo sú pacientke opakovane sledované hodnoty trombocytov a prečo sa ich množstvo na druhý a tretí deň postupne znižuje? 3. Prečo je nutné u pacientov so SITS podporovať diurézu? 4. Aký význam malo podľa Vás podanie kortikosteroidov? Aký účinok sa očakával? 5. Čo je to NFkappa B a aká je jeho úloha v iniciovaní zápalovej odpovede?